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JP2019079613A - Power storage module - Google Patents

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JP2019079613A JP2017203400A JP2017203400A JP2019079613A JP 2019079613 A JP2019079613 A JP 2019079613A JP 2017203400 A JP2017203400 A JP 2017203400A JP 2017203400 A JP2017203400 A JP 2017203400A JP 2019079613 A JP2019079613 A JP 2019079613A
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Abstract

【課題】内圧の上昇時においても終端電極の変形を抑制できる蓄電モジュールを提供する。【解決手段】蓄電モジュール4において、電極積層体11の積層端には、積層方向の内側を向く面に正極16及び負極17の一方が形成された電極板15を有する負極終端電極18及び正極終端電極19が配置されており、封止体12は、負極終端電極18及び正極終端電極19における電極板15の縁部15cに結合すると共に、当該電極板15の縁から電極積層体11の積層方向に直交する方向に張り出す張出部分32b,42bを有する樹脂部32,42を含み、樹脂部32,42において、張出部分32b,42bに対応する領域には、樹脂部32,42を構成する樹脂材料よりも引張強度の高い樹脂材料によって構成された樹脂フィルム33,43が配置されている。【選択図】図3Provided is an electricity storage module capable of suppressing deformation of a terminal electrode even when an internal pressure rises. In an electricity storage module (4), a negative terminal electrode (18) and a positive electrode terminal having an electrode plate (15) on which a positive electrode (16) and a negative electrode (17) are formed on a stack end of an electrode stack (11) inward in the stack direction. The electrode 19 is arranged, the sealing body 12 is coupled to the edge portion 15c of the electrode plate 15 in the negative electrode termination electrode 18 and the positive electrode termination electrode 19, and the lamination direction of the electrode laminated body 11 is determined from the edge of the electrode plate 15. The resin portions 32 and 42 having the overhanging portions 32b and 42b projecting in the direction orthogonal to the direction are included. In the resin portions 32 and 42, the resin portions 32 and 42 are formed in regions corresponding to the overhanging portions 32b and 42b. Resin films 33 and 43 made of a resin material having a higher tensile strength than the resin material. [Selection diagram] Fig. 3

Description

本発明は、蓄電モジュールに関する。   The present invention relates to a storage module.

従来の蓄電モジュールとして、電極板の一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成されたバイポーラ電極を備えた、いわゆるバイポーラ型の蓄電モジュールが知られている(特許文献1参照)。かかる蓄電モジュールは、セパレータを介して複数のバイポーラ電極を積層してなる電極積層体を備えている。電極積層体の側面には、積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体が設けられている。封止体によってバイポーラ電極との間に形成された内部空間には電解液が収容されている。   As a conventional storage module, there is known a so-called bipolar storage module including a bipolar electrode in which a positive electrode is formed on one surface of an electrode plate and a negative electrode is formed on the other surface (see Patent Document 1). The storage module includes an electrode stack formed by stacking a plurality of bipolar electrodes via a separator. The sealing body which seals between the bipolar electrodes which adjoin in the lamination direction is provided in the side of an electrode laminated body. An electrolytic solution is accommodated in an internal space formed between the sealing body and the bipolar electrode.

特開2011−204386号公報JP, 2011-204386, A

上述した蓄電モジュールでは、使用条件等によりバイポーラ電極間の内部空間の内圧が上昇する場合がある。内圧が上昇した場合であっても、電極積層体の中間層では、積層方向に隣り合う内部空間の内圧による荷重がキャンセルされる。また、内部空間自体も僅かな空間であるため、電極の変形は比較的生じにくい。一方、電極積層体の積層端に位置する電極(以下、終端電極と称す)では、中間層とは異なり、内部空間の内圧による荷重はキャンセルされない。このため、内圧が上昇した場合に終端電極が積層方向の外側に変形することが考えられる。   In the storage module described above, the internal pressure of the internal space between the bipolar electrodes may increase depending on the use conditions and the like. Even when the internal pressure is increased, the load due to the internal pressure of the internal space adjacent in the stacking direction is canceled in the intermediate layer of the electrode stack. In addition, since the internal space itself is a slight space, deformation of the electrode is relatively difficult to occur. On the other hand, unlike the middle layer, the load due to the internal pressure of the inner space is not canceled at the electrode located at the lamination end of the electrode lamination (hereinafter referred to as the terminal electrode). For this reason, it is conceivable that the terminal electrode deforms to the outside in the stacking direction when the internal pressure rises.

終端電極に変形が生じると、封止体に過大な応力がかかり、封止体が破断したり、封止体と終端電極との間に隙間が生じたりするおそれがある。封止体の破断や封止体と終端電極との間の隙間の形成は、電極積層体の外部への電解液の漏出の原因となり得る。したがって、内圧の上昇時においても終端電極の変形を抑制するための技術が望まれる。   When the end electrode is deformed, the seal is excessively stressed, and the seal may be broken or a gap may be generated between the seal and the end electrode. The breakage of the sealing body and the formation of the gap between the sealing body and the terminal electrode may cause leakage of the electrolyte to the outside of the electrode stack. Therefore, a technique for suppressing the deformation of the terminal electrode even when the internal pressure rises is desired.

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、内圧の上昇時においても終端電極の変形を抑制できる蓄電モジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an electric storage module capable of suppressing deformation of the terminal electrode even when the internal pressure rises.

本発明の一側面に係る蓄電モジュールは、セパレータを介して複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、電極積層体の側面に設けられ、積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、電極積層体の積層端には、積層方向の内側を向く面に正極及び負極の一方が形成された電極板を有する終端電極が配置されており、封止体は、終端電極における電極板の縁部に結合すると共に、当該電極板の縁から電極積層体の積層方向に直交する方向に張り出す張出部分を有する樹脂部を含み、樹脂部において、張出部分に対応する領域には、樹脂部を構成する樹脂材料よりも引張強度の高い樹脂材料によって構成された樹脂フィルムが配置されている。   An electricity storage module according to one aspect of the present invention includes an electrode stack body in which a plurality of bipolar electrodes are stacked via a separator, and a seal that is provided on the side surface of the electrode stack body and seals between bipolar electrodes adjacent in the stacking direction. A termination electrode is disposed which has an electrode plate having a stop, and at the lamination end of the electrode laminate, one of the positive electrode and the negative electrode is formed on the surface facing inward in the lamination direction. The resin portion includes a resin portion coupled to an edge portion of the electrode plate in the terminal electrode and having an overhang portion extending from the edge of the electrode plate in a direction orthogonal to the laminating direction of the electrode laminate. In the corresponding region, a resin film made of a resin material having a tensile strength higher than that of the resin material constituting the resin portion is disposed.

この蓄電モジュールでは、樹脂部において張出部分に対応する領域に樹脂フィルムが配置されている。樹脂フィルムを構成する樹脂材料は、樹脂部を構成する樹脂材料よりも引張強度が高くなっている。したがって、樹脂フィルムによって樹脂部が補強されるため、蓄電モジュールの内圧が上昇した場合であっても、樹脂部が結合している終端電極の変形を抑制できる。終端電極の変形を抑制することで、樹脂部の破断や樹脂部と終端電極との間の隙間の形成を抑制でき、電極積層体の外部への電解液の漏出を防止できる。   In this storage module, a resin film is disposed in a region corresponding to the overhang portion in the resin portion. The resin material constituting the resin film has higher tensile strength than the resin material constituting the resin part. Therefore, since the resin portion is reinforced by the resin film, it is possible to suppress deformation of the terminal electrode to which the resin portion is bonded even when the internal pressure of the storage module is increased. By suppressing the deformation of the terminal electrode, it is possible to suppress the breakage of the resin part and the formation of the gap between the resin part and the terminal electrode, and the leakage of the electrolytic solution to the outside of the electrode laminate can be prevented.

樹脂フィルムは、樹脂部と電極板とが重なる領域にわたって配置されていてもよい。これにより、樹脂フィルムによって樹脂部を一層十分に補強できる。   The resin film may be disposed over a region where the resin portion and the electrode plate overlap. Thereby, the resin part can be further sufficiently reinforced by the resin film.

樹脂フィルムは、樹脂部における積層方向の外側を向く面に配置されていてもよい。この場合、樹脂フィルムの構成材料として、電解液に対する耐性を有しない材料を選択することが可能となる。   The resin film may be disposed on the surface of the resin portion facing the outside in the stacking direction. In this case, it is possible to select a material having no resistance to the electrolytic solution as a constituent material of the resin film.

樹脂フィルムは、樹脂部における積層方向の内側を向く面に配置されていてもよい。このような構成においても、樹脂フィルムによって樹脂部をしっかりと補強できる。   The resin film may be disposed on the surface of the resin portion facing inward in the stacking direction. Even in such a configuration, the resin part can be firmly reinforced by the resin film.

正極が形成された電極板を有する終端電極には、樹脂フィルムを介して樹脂部が結合していてもよい。この場合、正極側の終端電極において、樹脂部と終端電極との間の隙間の形成を好適に抑制できる。   A resin portion may be bonded to a terminal electrode having an electrode plate on which a positive electrode is formed, via a resin film. In this case, in the terminal electrode on the positive electrode side, the formation of the gap between the resin portion and the terminal electrode can be suitably suppressed.

電極板における樹脂部との結合面は、粗化メッキ面となっていてもよい。粗化メッキ面の形成により、電極板と樹脂部との結合強度の向上が図られる。したがって、樹脂部と終端電極との間の隙間の形成を一層好適に抑制できる。   The bonding surface of the electrode plate to the resin portion may be a roughened plating surface. By forming the roughened plating surface, the bonding strength between the electrode plate and the resin portion can be improved. Therefore, the formation of the gap between the resin portion and the terminal electrode can be further suitably suppressed.

本発明によれば、内圧の上昇時においても終端電極の変形を抑制できる。   According to the present invention, deformation of the terminal electrode can be suppressed even when the internal pressure rises.

蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows one Embodiment of an electrical storage apparatus. 蓄電モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows one Embodiment of an electrical storage module. 図2に示した蓄電モジュールの負極側の終端電極近傍の構成の一例を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows an example of a structure of the termination | terminus electrode vicinity of the negative electrode side of the electrical storage module shown in FIG. 図2に示した蓄電モジュールの正極側の終端電極近傍の構成の一例を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows an example of a structure of the termination | terminus electrode vicinity of the positive electrode side of the electrical storage module shown in FIG. 比較例に係る蓄電モジュールにおける内圧上昇時の負極側の終端電極の様子を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view showing a situation of a termination electrode at the side of a negative electrode at the time of internal pressure rise in a storage module concerning a comparative example. 比較例に係る蓄電モジュールにおける内圧上昇時の正極側の終端電極の様子を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the mode of the termination electrode of the positive electrode side at the time of internal pressure rise in the electrical storage module which concerns on a comparative example. 負極側の終端電極近傍の構成の変形例を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view showing the modification of the composition of the termination electrode neighborhood by the side of the negative electrode. 負極側の終端電極近傍の構成の他の変形例を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view showing other modifications of composition near the termination electrode by the side of negative electrode. 正極側の終端電極近傍の構成の変形例を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view showing a modification of composition near the termination electrode by the side of positive electrode. 正極側の終端電極近傍の構成の他の変形例を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view showing other modifications of composition near the termination electrode by the side of positive electrode.

以下、図面を参照しながら、蓄電モジュールの好適な実施形態について詳細に説明する。
[蓄電装置の構成]
Hereinafter, preferred embodiments of the storage module will be described in detail with reference to the drawings.
[Configuration of power storage device]

図1は、蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。同図に示される蓄電装置1は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。蓄電装置1は、複数の蓄電モジュール4を積層してなる蓄電モジュール積層体2と、蓄電モジュール積層体2に対して積層方向に拘束荷重を付加する拘束部材3とを備えて構成されている。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a power storage device. The storage device 1 shown in the figure is used, for example, as a battery of various vehicles such as a forklift, a hybrid car, and an electric car. The storage device 1 is configured to include a storage module stack 2 formed by stacking a plurality of storage modules 4 and a restraint member 3 that applies a restraint load to the storage module stack 2 in the stacking direction.

蓄電モジュール積層体2は、複数(本実施形態では3体)の蓄電モジュール4と、複数(本実施形態では4枚)の導電板5とによって構成されている。蓄電モジュール4は、例えば後述するバイポーラ電極14を備えたバイポーラ電池であり、積層方向から見て矩形状をなしている。蓄電モジュール4は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池、又は電気二重層キャパシタである。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。   The storage module laminate 2 is configured of a plurality (three in the present embodiment) of storage modules 4 and a plurality (four in the present embodiment) of conductive plates 5. The storage module 4 is, for example, a bipolar battery provided with a bipolar electrode 14 described later, and has a rectangular shape when viewed from the stacking direction. The storage module 4 is, for example, a nickel-hydrogen secondary battery, a secondary battery such as a lithium ion secondary battery, or an electric double layer capacitor. The following description exemplifies a nickel-hydrogen secondary battery.

蓄電モジュール積層体2において、積層方向に隣り合う蓄電モジュール4,4同士は、導電板5を介して電気的に接続されている。導電板5は、積層方向に隣り合う蓄電モジュール4,4間と、積層端に位置する蓄電モジュール4の外側とにそれぞれ配置されている。積層端に位置する蓄電モジュール4の外側に配置された一方の導電板5には、正極端子6が接続されている。積層端に位置する蓄電モジュール4の外側に配置された他方の導電板5には、負極端子7が接続されている。正極端子6及び負極端子7は、例えば導電板5の縁部から積層方向に交差する方向に引き出されている。正極端子6及び負極端子7により、蓄電装置1の充放電が実施される。   In the storage module stack 2, the storage modules 4, 4 adjacent to each other in the stacking direction are electrically connected via the conductive plate 5. The conductive plates 5 are respectively disposed between the storage modules 4 4 adjacent to each other in the stacking direction and on the outer side of the storage module 4 located at the stacking end. The positive electrode terminal 6 is connected to one of the conductive plates 5 disposed on the outer side of the storage module 4 located at the lamination end. The negative electrode terminal 7 is connected to the other conductive plate 5 disposed outside the power storage module 4 located at the stacking end. The positive electrode terminal 6 and the negative electrode terminal 7 are drawn out, for example, from the edge of the conductive plate 5 in the direction crossing the stacking direction. Charging and discharging of the power storage device 1 are performed by the positive electrode terminal 6 and the negative electrode terminal 7.

各導電板5の内部には、空気等の冷媒を流通させる複数の流路5aが設けられている。各流路5aは、例えば積層方向と、正極端子6及び負極端子7の引き出し方向とにそれぞれ直交する方向に互いに平行に延在している。これらの流路5aに冷媒を流通させることで、導電板5は、蓄電モジュール4,4同士を電気的に接続する接続部材としての機能のほか、蓄電モジュール4で発生した熱を放熱する放熱板としての機能を併せ持つ。なお、図1の例では、積層方向から見た導電板5の面積は、蓄電モジュール4の面積よりも小さくなっているが、放熱性の向上の観点から、導電板5の面積は、蓄電モジュール4の面積と同じであってもよく、蓄電モジュール4の面積よりも大きくなっていてもよい。   Inside each conductive plate 5, a plurality of flow paths 5a for circulating a refrigerant such as air are provided. The respective flow paths 5a extend parallel to each other in a direction orthogonal to, for example, the stacking direction and the drawing direction of the positive electrode terminal 6 and the negative electrode terminal 7. In addition to the function as a connecting member for electrically connecting the storage modules 4 and 4 to each other, the conductive plate 5 dissipates heat generated by the storage module 4 by circulating the refrigerant through the flow paths 5a. It also has the function of In the example of FIG. 1, the area of the conductive plate 5 viewed from the stacking direction is smaller than the area of the storage module 4, but from the viewpoint of improvement of heat dissipation, the area of the conductive plate 5 is the storage module The area of 4 may be the same, or the area of the storage module 4 may be larger.

拘束部材3は、蓄電モジュール積層体2を積層方向に挟む一対のエンドプレート8,8と、エンドプレート8,8同士を締結する締結ボルト9及びナット10とによって構成されている。エンドプレート8は、積層方向から見た蓄電モジュール4及び導電板5の面積よりも一回り大きい面積を有する矩形の金属板である。エンドプレート8の内側面(蓄電モジュール積層体2側の面)には、電気絶縁性を有するフィルムFが設けられており、エンドプレート8と導電板5との間が電気的に絶縁されている。   The restraint member 3 includes a pair of end plates 8 and 8 sandwiching the storage module stack 2 in the stacking direction, and a fastening bolt 9 and a nut 10 for fastening the end plates 8 and 8 to each other. The end plate 8 is a rectangular metal plate having an area slightly larger than the areas of the storage module 4 and the conductive plate 5 as viewed in the stacking direction. A film F having electrical insulation is provided on the inner side surface (the surface on the side of the storage module stack 2) of the end plate 8, and the end plate 8 and the conductive plate 5 are electrically insulated. .

エンドプレート8の縁部には、蓄電モジュール積層体2よりも外側となる位置に挿通孔8aが設けられている。締結ボルト9は、一方のエンドプレート8の挿通孔8aから他方のエンドプレート8の挿通孔8aに向かって通され、他方のエンドプレート8の挿通孔8aから突出した締結ボルト9の先端部分には、ナット10が螺合されている。これにより、蓄電モジュール4及び導電板5がエンドプレート8,8によって挟持されて蓄電モジュール積層体2としてユニット化されると共に、蓄電モジュール積層体2に対して積層方向に拘束荷重が付加される。
[蓄電モジュールの構成]
At the edge of the end plate 8, an insertion hole 8 a is provided at a position outside the power storage module laminate 2. The fastening bolt 9 is passed from the insertion hole 8a of one end plate 8 toward the insertion hole 8a of the other end plate 8, and the tip portion of the fastening bolt 9 protrudes from the insertion hole 8a of the other end plate 8 , The nut 10 is screwed. As a result, the storage module 4 and the conductive plate 5 are sandwiched by the end plates 8 and 8 to be unitized as the storage module stack 2, and a restraint load is applied to the storage module stack 2 in the stacking direction.
[Configuration of storage module]

次に、蓄電モジュール4の構成について説明する。図2は、蓄電モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。同図に示すように、蓄電モジュール4は、電極積層体11と、電極積層体11を封止する樹脂製の封止体12とを備えている。   Next, the configuration of the storage module 4 will be described. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a storage module. As shown to the same figure, the electrical storage module 4 is equipped with the electrode laminated body 11 and the resin-made sealing body 12 which seals the electrode laminated body 11. As shown in FIG.

電極積層体11は、セパレータ13を介して複数のバイポーラ電極14が積層されることによって構成されている。本実施形態では、電極積層体11の積層方向と蓄電モジュール積層体2の積層方向とが一致している。電極積層体11は、積層方向に延びる側面11aを有している。バイポーラ電極14は、電極板15、電極板15の一方面15aに設けられた正極16、電極板15の他方面15bに設けられた負極17を含んでいる。正極16は、正極活物質が塗工されてなる正極活物質層である。負極17は、負極活物質が塗工されてなる負極活物質層である。電極積層体11において、一のバイポーラ電極14の正極16は、セパレータ13を挟んで積層方向に隣り合う一方のバイポーラ電極14の負極17と対向している。電極積層体11において、一のバイポーラ電極14の負極17は、セパレータ13を挟んで積層方向に隣り合う他方のバイポーラ電極14の正極16と対向している。   The electrode stack 11 is configured by stacking a plurality of bipolar electrodes 14 via a separator 13. In the present embodiment, the stacking direction of the electrode stack 11 and the stacking direction of the storage module stack 2 coincide with each other. The electrode stack 11 has side surfaces 11 a extending in the stacking direction. The bipolar electrode 14 includes an electrode plate 15, a positive electrode 16 provided on one surface 15 a of the electrode plate 15, and a negative electrode 17 provided on the other surface 15 b of the electrode plate 15. The positive electrode 16 is a positive electrode active material layer formed by coating a positive electrode active material. The negative electrode 17 is a negative electrode active material layer formed by coating a negative electrode active material. In the electrode stack 11, the positive electrode 16 of one bipolar electrode 14 faces the negative electrode 17 of one bipolar electrode 14 adjacent in the stacking direction across the separator 13. In the electrode stack 11, the negative electrode 17 of one bipolar electrode 14 faces the positive electrode 16 of the other bipolar electrode 14 adjacent in the stacking direction across the separator 13.

電極積層体11において、積層方向の一端には、負極終端電極18が配置されている。また、積層方向の他端には、正極終端電極19が配置されている。負極終端電極18は、電極板15と、電極板15の他方面15bに設けられた負極17とを含んでいる。負極終端電極18の負極17は、セパレータ13を介して積層方向の一端のバイポーラ電極14の正極16と対向している。負極終端電極18の電極板15の一方面15aには、蓄電モジュール4に隣接する一方の導電板5が接触している。正極終端電極19は、電極板15と、電極板15の一方面15aに設けられた正極16とを含んでいる。正極終端電極19の電極板15の他方面15bには、蓄電モジュール4に隣接する他方の導電板5が接触している。正極終端電極19の正極16は、セパレータ13を介して積層方向の他端のバイポーラ電極14の負極17と対向している。   In the electrode stack 11, the negative electrode termination electrode 18 is disposed at one end in the stacking direction. Moreover, the positive electrode terminal electrode 19 is arrange | positioned at the other end of the lamination direction. The negative electrode terminal electrode 18 includes an electrode plate 15 and a negative electrode 17 provided on the other surface 15 b of the electrode plate 15. The negative electrode 17 of the negative electrode terminal electrode 18 faces the positive electrode 16 of the bipolar electrode 14 at one end in the stacking direction via the separator 13. One conductive plate 5 adjacent to the storage module 4 is in contact with one surface 15 a of the electrode plate 15 of the negative electrode terminal electrode 18. The positive electrode terminal electrode 19 includes an electrode plate 15 and a positive electrode 16 provided on one surface 15 a of the electrode plate 15. The other conductive plate 5 adjacent to the storage module 4 is in contact with the other surface 15 b of the electrode plate 15 of the positive electrode terminal electrode 19. The positive electrode 16 of the positive electrode terminal electrode 19 is opposed to the negative electrode 17 of the bipolar electrode 14 at the other end in the stacking direction via the separator 13.

電極板15は、例えばニッケルからなる金属箔、或いはニッケルメッキ鋼板からなり、矩形状をなしている。電極板15の縁部15cは、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっている。正極16を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極17を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。本実施形態では、電極板15の他方面15bにおける負極17の形成領域は、電極板15の一方面15aにおける正極16の形成領域に対して一回り大きくなっている。   The electrode plate 15 is made of, for example, a metal foil made of nickel or a nickel-plated steel plate, and has a rectangular shape. The edge 15 c of the electrode plate 15 is an uncoated region on which the positive electrode active material and the negative electrode active material are not applied. As a positive electrode active material which comprises the positive electrode 16, nickel hydroxide is mentioned, for example. As a negative electrode active material which comprises the negative electrode 17, a hydrogen storage alloy is mentioned, for example. In the present embodiment, the formation region of the negative electrode 17 on the other surface 15 b of the electrode plate 15 is one size larger than the formation region of the positive electrode 16 on the one surface 15 a of the electrode plate 15.

セパレータ13は、例えばシート状に形成されている。セパレータ13としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。セパレータ13は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されたものであってもよい。なお、セパレータ13は、シート状に限られず、袋状のものを用いてもよい。   The separator 13 is formed in, for example, a sheet shape. Examples of the separator 13 include porous films made of polyolefin resins such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP), and woven or non-woven fabrics made of polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), methyl cellulose and the like. The separator 13 may be reinforced with a vinylidene fluoride resin compound. The separator 13 is not limited to a sheet but may be a bag.

封止体12は、例えば絶縁性の樹脂によって矩形の筒状に形成されている。封止体12は、積層方向に延びる電極積層体11の側面11aにおいて電極板15の縁部15cを保持すると共に、側面11aを取り囲むように構成されている。封止体12は、各バイポーラ電極14の電極板15の縁部15cに沿ってそれぞれ設けられた一次封止体21と、一次封止体21の全体を外側から包囲するように設けられた二次封止体22とによって構成されている。一次封止体21は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、電極板15の一方面15a側の縁部15c(未塗工領域)において、電極板15の全ての辺にわたって連続的に設けられている。一次封止体21は、例えば超音波又は熱を用いた溶着により、縁部15cに対して強固に結合している。   The sealing body 12 is formed in, for example, a rectangular cylindrical shape by an insulating resin. The sealing body 12 is configured to hold the edge 15 c of the electrode plate 15 at the side surface 11 a of the electrode stack 11 extending in the stacking direction and to surround the side surface 11 a. The sealing body 12 is a primary sealing body 21 provided along the edge 15 c of the electrode plate 15 of each bipolar electrode 14 and two provided so as to surround the entire primary sealing body 21 from the outside. It is constituted by the next sealing body 22. The primary sealing body 21 is formed, for example, by injection molding of a resin, and is continuously provided over all the sides of the electrode plate 15 at an edge portion 15c (uncoated region) on one surface 15a side of the electrode plate 15 There is. The primary sealing body 21 is firmly coupled to the edge 15 c by welding using, for example, ultrasonic waves or heat.

一次封止体21は、積層方向に隣り合うバイポーラ電極14,14間を封止するほか、積層方向に隣り合うバイポーラ電極14,14の電極板15,15間のスペーサとして機能する。電極板15,15間には、積層方向の一次封止体21,21の間隔によって規定される内部空間Vが形成されている。当該内部空間Vには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液Eが収容されている。   The primary sealing body 21 not only seals between the bipolar electrodes 14 and 14 adjacent in the stacking direction, but also functions as a spacer between the electrode plates 15 and 15 of the bipolar electrodes 14 and 14 adjacent in the stacking direction. An internal space V defined by the distance between the primary sealing bodies 21 and 21 in the stacking direction is formed between the electrode plates 15 and 15. In the internal space V, an electrolytic solution E made of an alkaline solution such as a potassium hydroxide aqueous solution is accommodated.

一次封止体21と電極板15との結合にあたって、電極板15における一次封止体21との結合面は、複数の微細突起が設けられた粗化メッキ面23となっている。本実施形態では、正極16が設けられている電極板15の一方面15aの全面が粗化メッキ面23となっている。微細突起は、例えば電極板15に対する電解メッキによって形成された突起状の析出金属(付与物を含む)である。粗化メッキ面23においては、一次封止体21を構成する樹脂材料が微細突起間の隙間に入り込むことでアンカー効果が生じ、電極板15と一次封止体21との間の結合強度及び液密性の向上が図られる。   When bonding the primary sealing body 21 and the electrode plate 15, the bonding surface of the electrode plate 15 to the primary sealing body 21 is a roughened plating surface 23 provided with a plurality of fine projections. In the present embodiment, the entire surface of one surface 15 a of the electrode plate 15 provided with the positive electrode 16 is a roughened plating surface 23. The fine projection is, for example, a projection-like deposited metal (including an applied substance) formed by electrolytic plating on the electrode plate 15. On the roughened plating surface 23, the resin material constituting the primary sealing body 21 enters into the gaps between the fine projections to produce an anchor effect, and the bonding strength between the electrode plate 15 and the primary sealing body 21 and the liquid Denseness can be improved.

二次封止体22は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、電極積層体11における積層方向の全長にわたって延在している。二次封止体22は、例えば射出成型時の熱により、一次封止体21の外表面に溶着されている。封止体12において、内部空間Vに収容された電解液Eは、積層方向に隣り合う一次封止体21,21間を通り得るが、一次封止体21と二次封止体22との溶着部分で封止されている。
[一次封止体の詳細構成]
The secondary sealing body 22 is formed, for example, by injection molding of a resin, and extends over the entire length in the stacking direction of the electrode stack 11. The secondary sealing body 22 is welded to the outer surface of the primary sealing body 21 by, for example, heat at the time of injection molding. In the sealing body 12, the electrolytic solution E accommodated in the internal space V can pass between the primary sealing bodies 21 and 21 adjacent in the stacking direction, but the electrolytic solution E between the primary sealing body 21 and the secondary sealing body 22 It is sealed by the welding part.
[Detailed Configuration of Primary Sealed Body]

次に、上述した一次封止体21について更に詳細に説明する。図3は、蓄電モジュールの負極側の終端電極近傍の構成の一例を示す要部拡大断面図である。また、図4は、蓄電モジュールの正極側の終端電極近傍の構成の一例を示す要部拡大断面図である。   Next, the above-described primary sealing body 21 will be described in more detail. FIG. 3 is an enlarged sectional view of an essential part showing an example of the configuration in the vicinity of the terminal electrode on the negative electrode side of the storage module. Moreover, FIG. 4 is a principal part expanded sectional view which shows an example of a structure of the termination | terminus electrode vicinity of the positive electrode side of an electrical storage module.

電極積層体11の中間層であるバイポーラ電極14に結合している一次封止体21は、図3及び図4に示すように、電極板15の一方面15aの縁部15cに重なる重なり部分31aと、電極板15の縁よりも外側に張り出している張出部分31bとを有する樹脂部31を有している。重なり部分31aは、一次封止体21の内周側を構成している。重なり部分31aには、セパレータ13の縁部が配置される段差部31cが設けられている。段差部31cの高さは、例えばセパレータ13の厚さと同程度であり、セパレータ13と張出部分31bとは略面一となっている。セパレータ13と段差部31cとは、例えば溶着によって互いに結合している。張出部分31bは、一次封止体21の外周側に位置し、電極板15の縁から電極積層体11の積層方向に直交する方向(電極板15の面内方向)に張り出している。張出部分31bの外縁部の一部は、二次封止体22に埋没した状態となっている。   The primary sealing body 21 coupled to the bipolar electrode 14 which is an intermediate layer of the electrode stack 11 is, as shown in FIGS. 3 and 4, an overlapping portion 31a overlapping the edge 15c of the one surface 15a of the electrode plate 15. And a resin portion 31 having a protruding portion 31 b protruding to the outside of the edge of the electrode plate 15. The overlapping portion 31 a constitutes the inner peripheral side of the primary sealing body 21. The overlapping portion 31 a is provided with a step portion 31 c in which the edge of the separator 13 is disposed. The height of the step portion 31c is, for example, about the same as the thickness of the separator 13, and the separator 13 and the overhang portion 31b are substantially flush. The separator 13 and the step portion 31c are coupled to each other, for example, by welding. The overhanging portion 31 b is located on the outer peripheral side of the primary sealing body 21, and overhangs in a direction (in-plane direction of the electrode plate 15) orthogonal to the stacking direction of the electrode stack 11 from the edge of the electrode plate 15. A part of the outer edge portion of the overhang portion 31 b is buried in the secondary sealing body 22.

電極積層体11の一方の積層端に配置された負極終端電極18に結合している一次封止体21は、図3に示すように、電極板15の一方面15aの縁部15cに重なる重なり部分32aと、電極板15の縁よりも外側に張り出している張出部分32bとを有する樹脂部32を有している。重なり部分32aと張出部分32bとの境界部分には、電極板15の縁部15cが配置される段差部32cが設けられている。段差部32cは、樹脂部32における積層方向の内側を向く面に形成されている。段差部32cの高さは、例えば電極板15の厚さと同程度であり、電極板15と張出部分32bとは略面一となっている。張出部分32bは、一次封止体21の外周側に位置し、電極板15の縁から電極積層体11の積層方向に直交する方向(電極板15の面内方向)に張り出している。張出部分32bの外縁部の一部は、二次封止体22に埋没した状態となっている。   As shown in FIG. 3, the primary sealing body 21 coupled to the negative electrode terminal electrode 18 disposed at one of the laminated ends of the electrode laminate 11 overlaps the edge 15 c of the one surface 15 a of the electrode plate 15. It has a resin portion 32 having a portion 32 a and an overhanging portion 32 b projecting outward beyond the edge of the electrode plate 15. At the boundary between the overlapping portion 32a and the overhanging portion 32b, a step portion 32c in which the edge 15c of the electrode plate 15 is disposed is provided. The stepped portion 32 c is formed on the surface of the resin portion 32 facing inward in the stacking direction. The height of the step portion 32c is, for example, about the same as the thickness of the electrode plate 15, and the electrode plate 15 and the overhang portion 32b are substantially flush. The overhanging portion 32 b is located on the outer peripheral side of the primary sealing body 21 and overhangs from the edge of the electrode plate 15 in the direction perpendicular to the stacking direction of the electrode stack 11 (in-plane direction of the electrode plate 15). A part of the outer edge of the overhang portion 32 b is buried in the secondary sealing body 22.

樹脂部32において、張出部分32bに対応する領域には、樹脂部32を構成する樹脂材料よりも引張強度の高い樹脂材料によって構成された樹脂フィルム33が配置されている。本実施形態では、樹脂フィルム33は、樹脂部32における積層方向の外側を向く面に配置されている。また、本実施形態では、樹脂フィルム33は、張出部分32bに対応する領域のみならず、張出部分32bに対応する領域及び重なり部分32aに対応する領域の全域にわたって樹脂部32に結合している。樹脂フィルム33の外縁部の一部は、張出部分32bと共に二次封止体22に埋没した状態となっている。樹脂フィルム33の厚さは、二次封止体22が負極終端電極18に接触している導電板5よりも積層方向に突出しない範囲であれば特に制限はない。樹脂フィルム33の厚さは、例えば樹脂部32の張出部分32bの厚さよりも小さくてもよく、重なり部分32aの厚さよりも小さくてもよい。   In the resin portion 32, a resin film 33 made of a resin material having a tensile strength higher than that of the resin material constituting the resin portion 32 is disposed in a region corresponding to the overhang portion 32b. In the present embodiment, the resin film 33 is disposed on the surface of the resin portion 32 facing the outside in the stacking direction. Further, in the present embodiment, the resin film 33 is bonded to the resin portion 32 not only in the region corresponding to the overhang portion 32 b but also the entire region corresponding to the overhang portion 32 b and the region corresponding to the overlap portion 32 a There is. A part of the outer edge portion of the resin film 33 is buried in the secondary sealing body 22 together with the overhang portion 32 b. The thickness of the resin film 33 is not particularly limited as long as the secondary sealing body 22 does not protrude in the stacking direction more than the conductive plate 5 in contact with the negative electrode terminal electrode 18. The thickness of the resin film 33 may be smaller than, for example, the thickness of the overhanging portion 32 b of the resin portion 32, and may be smaller than the thickness of the overlapping portion 32 a.

電極積層体11の他方の積層端に配置された正極終端電極19に結合している一次封止体21は、図4に示すように、電極板15の一方面15aの縁部15cに重なる重なり部分42aと、電極板15の縁よりも外側に張り出している張出部分42bとを有する樹脂部42を有している。重なり部分42aには、セパレータ13の縁部が配置される段差部42cが設けられている。段差部42cの高さは、例えばセパレータ13の厚さと同程度であり、セパレータ13と張出部分42bとは略面一となっている。セパレータ13と段差部42cとは、例えば溶着によって互いに結合している。張出部分42bは、一次封止体21の外周側に位置し、電極板15の縁から電極積層体11の積層方向に直交する方向(電極板15の面内方向)に張り出している。張出部分42bの外縁部の一部は、二次封止体22に埋没した状態となっている。   As shown in FIG. 4, the primary sealing body 21 coupled to the positive electrode terminal electrode 19 disposed at the other lamination end of the electrode laminated body 11 overlaps the edge 15c of the one surface 15a of the electrode plate 15 It has a resin portion 42 having a portion 42 a and an overhang portion 42 b projecting outward beyond the edge of the electrode plate 15. The overlapping portion 42 a is provided with a step portion 42 c in which the edge of the separator 13 is disposed. The height of the step portion 42c is, for example, about the same as the thickness of the separator 13, and the separator 13 and the overhang portion 42b are substantially flush. The separator 13 and the step portion 42c are coupled to each other, for example, by welding. The overhanging portion 42 b is located on the outer peripheral side of the primary sealing body 21, and overhangs from the edge of the electrode plate 15 in the direction orthogonal to the stacking direction of the electrode stack 11 (in-plane direction of the electrode plate 15). A part of the outer edge of the overhang portion 42 b is buried in the secondary sealing body 22.

また、樹脂部42において、張出部分42bに対応する領域には、樹脂部41を構成する樹脂材料よりも引張強度の高い樹脂材料によって構成された樹脂フィルム43が配置されている。本実施形態では、樹脂フィルム43は、樹脂部42における積層方向の外側を向く面に配置されている。また、本実施形態では、樹脂フィルム43は、張出部分42bに対応する領域のみならず、張出部分42bに対応する領域及び重なり部分42aに対応する領域の全域にわたって樹脂部42に結合している。樹脂フィルム43の外縁部の一部は、張出部分42bと共に二次封止体22に埋没した状態となっている。樹脂フィルム43の厚さは、二次封止体22が正極終端電極19に接触している導電板5よりも積層方向に突出しない範囲であれば特に制限はない。樹脂フィルム43の厚さは、例えば樹脂部42の張出部分42bの厚さと同程度であってもよく、張出部分42bの厚さよりも小さくてもよい。   In the resin portion 42, the resin film 43 made of a resin material having a tensile strength higher than that of the resin material constituting the resin portion 41 is disposed in the region corresponding to the overhang portion 42b. In the present embodiment, the resin film 43 is disposed on the surface of the resin portion 42 facing the outside in the stacking direction. Further, in the present embodiment, the resin film 43 is bonded to the resin portion 42 not only in the region corresponding to the overhang portion 42 b but also over the entire region corresponding to the overhang portion 42 b and the region corresponding to the overlapping portion 42 a There is. A part of the outer edge portion of the resin film 43 is buried in the secondary sealing body 22 together with the overhang portion 42 b. The thickness of the resin film 43 is not particularly limited as long as the secondary sealing body 22 does not protrude in the stacking direction relative to the conductive plate 5 in contact with the positive electrode terminal electrode 19. The thickness of the resin film 43 may be, for example, about the same as the thickness of the overhanging portion 42b of the resin portion 42, or may be smaller than the thickness of the overhanging portion 42b.

樹脂フィルム43において、重なり部分42aと張出部分42bとの境界部分に対応する位置には、電極板15の縁部15cが配置される段差部43aが設けられている。段差部43aは、樹脂フィルム43における積層方向の外側を向く面に形成されている。この段差部43aを利用し、正極終端電極19の電極板15の縁部15cには、樹脂フィルム43を介して樹脂部42が結合している。段差部43aの高さは、例えば電極板15の厚さと同程度であり、電極板15と樹脂フィルム43とは略面一となっている。   In the resin film 43, a step 43a where the edge 15c of the electrode plate 15 is disposed is provided at a position corresponding to the boundary between the overlapping portion 42a and the overhang portion 42b. The step 43 a is formed on the surface of the resin film 43 facing the outside in the stacking direction. The resin portion 42 is coupled to the edge portion 15 c of the electrode plate 15 of the positive electrode terminal electrode 19 through the resin film 43 by using the step portion 43 a. The height of the step portion 43a is, for example, about the same as the thickness of the electrode plate 15, and the electrode plate 15 and the resin film 43 are substantially flush.

一次封止体21の樹脂部31,32,42を構成する樹脂材料としては、例えば酸変性ポリプロピレン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリプロピレン、ゴム成分とポリプロピレンとを混合した熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。また、二次封止体22を構成する材料としては、例えば変性ポリフェニレンエーテルが挙げられる。樹脂フィルム33,43を構成する樹脂材料としては、酸変性ポリプロピレン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリプロピレン、ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。
[作用効果]
Examples of the resin material constituting the resin portions 31, 32, 42 of the primary sealing body 21 include acid-modified polypropylene, modified polyphenylene ether, polypropylene, thermoplastic elastomer in which a rubber component and polypropylene are mixed, and the like. Moreover, as a material which comprises the secondary sealing body 22, denatured polyphenylene ether is mentioned, for example. Examples of resin materials constituting the resin films 33 and 43 include acid-modified polypropylene, modified polyphenylene ether, polypropylene, polyolefin, and polyethylene terephthalate.
[Function effect]

図5は、比較例に係る蓄電モジュールにおける内圧上昇時の負極側の終端電極の様子を示す要部拡大断面図である。また、図6は、比較例に係る蓄電モジュールにおける内圧上昇時の正極側の終端電極の様子を示す要部拡大断面図である。図5及び図6に示す比較例に係る蓄電モジュール100では、上記実施形態に係る蓄電モジュール4とは異なり、負極終端電極118及び正極終端電極119に結合している一次封止体121に樹脂フィルム33,43が設けられていない。蓄電モジュール100では、使用条件等によりバイポーラ電極114,114間の内部空間Vの内圧が上昇した場合、電極積層体111の中間層では、積層方向に隣り合う内部空間Vの内圧による荷重がキャンセルされる。また、内部空間V自体も僅かな空間であるため、バイポーラ電極114の変形は比較的生じにくい。   FIG. 5 is an enlarged sectional view of an essential part showing a state of the terminal electrode on the negative electrode side when the internal pressure rises in the storage module according to the comparative example. Moreover, FIG. 6 is a principal part expanded sectional view which shows the mode of the termination electrode of the positive electrode side at the time of internal pressure raise in the electrical storage module which concerns on a comparative example. Unlike the storage module 4 according to the above embodiment, in the storage module 100 according to the comparative example shown in FIGS. 5 and 6, a resin film is used as the primary sealing body 121 coupled to the negative electrode termination electrode 118 and the positive electrode termination electrode 119. 33, 43 are not provided. In the storage module 100, when the internal pressure of the internal space V between the bipolar electrodes 114, 114 rises due to use conditions etc., the load due to the internal pressure of the internal space V adjacent in the stacking direction is canceled in the intermediate layer of the electrode stack 111. Ru. Further, since the internal space V itself is a slight space, deformation of the bipolar electrode 114 is relatively difficult to occur.

一方、電極積層体111の積層端に位置する負極終端電極118及び正極終端電極119では、中間層とは異なり、内部空間Vの内圧による荷重はキャンセルされない。このため、図5及び図6に示すように、内圧が上昇した場合に負極終端電極118及び正極終端電極119が積層方向の外側に変形することが考えらえる。かかる変形は、特に導電板と二次封止体122との間の拘束力が付加されない部分で生じ易い。負極終端電極118及び正極終端電極119に変形が生じると、一次封止体121に過大な応力がかかり、一次封止体121が破断したり、一次封止体121と負極終端電極118及び正極終端電極119との間に隙間が生じたりするおそれがある。一次封止体121の破断や一次封止体121と負極終端電極118及び正極終端電極119との間の隙間の形成は、電極積層体111の外部への電解液Eの漏出の原因となり得る。   On the other hand, in the negative electrode termination electrode 118 and the positive electrode termination electrode 119 located at the lamination end of the electrode stack 111, unlike the intermediate layer, the load due to the internal pressure of the internal space V is not canceled. Therefore, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, it can be considered that the negative electrode terminal electrode 118 and the positive electrode terminal electrode 119 deform to the outside in the stacking direction when the internal pressure rises. Such deformation is likely to occur particularly in the portion where the restraining force between the conductive plate and the secondary sealing body 122 is not applied. When deformation occurs in the negative electrode termination electrode 118 and the positive electrode termination electrode 119, an excessive stress is applied to the primary sealing body 121, and the primary sealing body 121 is broken or the primary sealing body 121, the negative electrode termination electrode 118, and the positive electrode termination A gap may be generated between the electrode 119 and the electrode 119. The breakage of the primary sealing body 121 and the formation of a gap between the primary sealing body 121 and the negative electrode termination electrode 118 and the positive electrode termination electrode 119 may cause leakage of the electrolyte solution E to the outside of the electrode stack 111.

これに対し、蓄電モジュール4では、負極終端電極18に結合している一次封止体21の樹脂部32において、張出部分32bに対応する領域に樹脂フィルム33が配置されている。同様に、正極終端電極19に結合している一次封止体21の樹脂部42において、張出部分42bに対応する領域に樹脂フィルム43が配置されている。これらの樹脂フィルム33,43を構成する樹脂材料は、樹脂部32,42を構成する樹脂材料よりも引張強度が高くなっている。したがって、樹脂フィルム33,43によって樹脂部32,42が補強されるため、蓄電モジュール4の内圧が上昇した場合であっても、樹脂部32が結合している負極終端電極18及び樹脂部42が結合している正極終端電極19の変形を抑制できる。   On the other hand, in the storage module 4, the resin film 33 is disposed in the region corresponding to the overhanging portion 32 b in the resin portion 32 of the primary sealing body 21 coupled to the negative electrode terminal electrode 18. Similarly, in the resin portion 42 of the primary sealing body 21 coupled to the positive electrode terminal electrode 19, the resin film 43 is disposed in a region corresponding to the overhang portion 42b. The resin materials constituting the resin films 33 and 43 have higher tensile strength than the resin materials constituting the resin portions 32 and 42. Therefore, since the resin portions 32 and 42 are reinforced by the resin films 33 and 43, the negative electrode terminal electrode 18 and the resin portion 42 to which the resin portion 32 is bonded even when the internal pressure of the storage module 4 increases. It is possible to suppress the deformation of the positive electrode terminal electrode 19 that is coupled.

負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を抑制することで、樹脂部32,42の破断、樹脂部32と負極終端電極18との間の隙間の形成、樹脂部42と正極終端電極19との間の隙間の形成を抑制でき、電極積層体11の外部への電解液Eの漏出を防止できる。このような構成は、一次封止体21として電解液Eに対する耐性(ここではアルカリ耐性)を有する樹脂材料を選択する観点から、一次封止体21自体の引張強度が得られにくい場合に特に有意なものとなる。   By suppressing deformation of the negative electrode termination electrode 18 and the positive electrode termination electrode 19, breakage of the resin portions 32, 42, formation of a gap between the resin portion 32 and the negative electrode termination electrode 18, resin portion 42 and the positive electrode termination electrode 19 The formation of a gap between them can be suppressed, and the leakage of the electrolytic solution E to the outside of the electrode stack 11 can be prevented. Such a configuration is particularly significant when it is difficult to obtain the tensile strength of the primary sealing body 21 itself from the viewpoint of selecting a resin material having resistance (here, alkali resistance) to the electrolytic solution E as the primary sealing body 21. It becomes a thing.

また、蓄電モジュール4では、張出部分32bに対応する領域に加えて、電極板15と重なる重なり部分32aに対応する領域にわたって樹脂フィルム33が配置されている。同様に、蓄電モジュール4では、張出部分42bに対応する領域に加えて、電極板15と重なる重なり部分42aに対応する領域にわたって樹脂フィルム43が配置されている。これにより、樹脂フィルム33,43によって樹脂部32,42を一層十分に補強できる。   In addition, in the storage module 4, the resin film 33 is disposed in the region corresponding to the overlapping portion 32 a overlapping the electrode plate 15 in addition to the region corresponding to the overhang portion 32 b. Similarly, in the storage module 4, the resin film 43 is disposed in the region corresponding to the overlapping portion 42 a overlapping the electrode plate 15 in addition to the region corresponding to the overhang portion 42 b. As a result, the resin portions 32 and 42 can be further sufficiently reinforced by the resin films 33 and 43.

なお、樹脂フィルム33は、必ずしも重なり部分32aに対応する領域の全域に対して配置されていなくてもよく、張出部分32bに対応する領域の全域と重なり部分32aに対応する領域の一部とにわたって配置されていてもよい。同様に、樹脂フィルム43は、必ずしも重なり部分42aに対応する領域の全域に対して配置されていなくてもよく、張出部分42bに対応する領域の全域と重なり部分42aに対応する領域の一部とにわたって配置されていてもよい。   The resin film 33 may not necessarily be disposed over the entire region corresponding to the overlapping portion 32a, and the entire region corresponding to the overhanging portion 32b and a part of the region corresponding to the overlapping portion 32a. It may be arranged across the Similarly, the resin film 43 may not necessarily be disposed over the entire region corresponding to the overlapping portion 42a, and the entire region corresponding to the overhang portion 42b and a part of the region corresponding to the overlapping portion 42a And may be arranged across the

また、蓄電モジュール4では、樹脂フィルム33が樹脂部32における積層方向の外側を向く面に配置されている。同様に、樹脂フィルム43が樹脂部42における積層方向の外側を向く面に配置されている。これにより、樹脂フィルム33,43の構成材料として、電解液Eに対する耐性を有しない材料を選択することが可能となる。したがって、構成材料の選択幅が広がり、引張強度が一層十分な樹脂材料を樹脂フィルム33,43の構成材料として用いることができる。   Further, in the storage module 4, the resin film 33 is disposed on the surface of the resin portion 32 facing the outside in the stacking direction. Similarly, the resin film 43 is disposed on the surface of the resin portion 42 facing the outside in the stacking direction. Thereby, it is possible to select a material having no resistance to the electrolytic solution E as a constituent material of the resin films 33, 43. Therefore, the range of selection of the constituent material is expanded, and a resin material having more sufficient tensile strength can be used as the constituent material of the resin films 33, 43.

また、蓄電モジュール4では、正極終端電極19の電極板15が樹脂フィルム43を介して樹脂部42に結合している。これにより、正極終端電極19において、樹脂部42と正極終端電極19との間の隙間の形成を好適に抑制できる。   Further, in the storage module 4, the electrode plate 15 of the positive electrode terminal electrode 19 is coupled to the resin portion 42 through the resin film 43. Thereby, in the positive electrode terminal electrode 19, the formation of the gap between the resin portion 42 and the positive electrode terminal electrode 19 can be suitably suppressed.

さらに、蓄電モジュール4では、電極板15における樹脂部32,42との結合面が粗化メッキ面23となっている。粗化メッキ面23の形成により、電極板15と樹脂部32,42との結合強度の向上が図られる。したがって、樹脂部32と負極終端電極18との間の隙間の形成、樹脂部42と正極終端電極19との間の隙間の形成を一層好適に抑制できる。
[変形例]
Furthermore, in the storage module 4, the bonding surface of the electrode plate 15 to the resin portions 32 and 42 is a roughened plating surface 23. The formation of the roughened plating surface 23 improves the bonding strength between the electrode plate 15 and the resin portions 32 and 42. Therefore, the formation of the gap between the resin portion 32 and the negative electrode terminal electrode 18 and the formation of the gap between the resin portion 42 and the positive electrode terminal electrode 19 can be further suitably suppressed.
[Modification]

本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上記実施形態では、負極終端電極18の電極板15に結合している樹脂部32において、張出部分32bに対応する領域及び重なり部分32aに対応する領域の全域にわたって樹脂フィルム33が配置されているが、例えば図7に示すように、樹脂部32において張出部分32bに対応する領域のみに樹脂フィルム33が配置されていてもよい。   The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the embodiment described above, in the resin portion 32 coupled to the electrode plate 15 of the negative electrode termination electrode 18, the resin film 33 is disposed over the entire region corresponding to the overhang portion 32b and the region corresponding to the overlapping portion 32a. For example, as shown in FIG. 7, the resin film 33 may be disposed only in the region corresponding to the overhang portion 32 b in the resin portion 32.

正極終端電極19の電極板15に結合している樹脂部42においても同様に、例えば図8に示すように、樹脂部42において張出部分42bに対応する領域のみに樹脂フィルム43が配置されていてもよい。図8の例では、樹脂フィルム43に段差部43aは設けられておらず、電極板15と等厚の樹脂フィルム43が張出部分42bに対応する領域に設けられることによって、電極板15と樹脂フィルム43とが略面一となっている。   Also in the resin portion 42 joined to the electrode plate 15 of the positive electrode terminal electrode 19, similarly, for example, as shown in FIG. 8, the resin film 43 is disposed only in the region corresponding to the overhang portion 42 b in the resin portion 42 May be In the example of FIG. 8, the step portion 43 a is not provided in the resin film 43, and the electrode plate 15 and the resin are provided by providing the electrode plate 15 and the resin film 43 of equal thickness in the region corresponding to the overhang portion 42 b. The film 43 is substantially flush with the film 43.

電極板15と結合している部分では、樹脂部32,42の強度は比較的確保しやすい。このため、図7及び図8に示す構成においても、樹脂フィルム33,43によって樹脂部32,42が十分に補強される。したがって、蓄電モジュール4の内圧が上昇した場合であっても、樹脂部32が結合している負極終端電極18及び樹脂部42が結合している正極終端電極19の変形を抑制できる。   In the portion coupled to the electrode plate 15, the strength of the resin portions 32, 42 can be relatively easily secured. Therefore, also in the configurations shown in FIGS. 7 and 8, the resin portions 32 and 42 are sufficiently reinforced by the resin films 33 and 43. Therefore, even when the internal pressure of the storage module 4 increases, deformation of the negative electrode terminal electrode 18 to which the resin portion 32 is bonded and the positive electrode terminal electrode 19 to which the resin portion 42 is bonded can be suppressed.

また、例えば上記実施形態では、負極終端電極18の電極板15に結合している樹脂部32において、積層方向の外側を向く面に樹脂フィルム33が配置されているが、例えば図9に示すように、樹脂フィルム33は、樹脂部32における積層方向の内側を向く面に配置されていてもよい。図9の例では、樹脂フィルム33は、電極板15と重ならないように、張出部分32bに対応する領域にのみ配置されている。また、図9の例では、樹脂フィルム33の厚さの分だけ樹脂部32の張出部分32bの厚さが小さくなっており、これにより、電極板15と樹脂フィルム33とが略面一となっている。   Further, for example, in the above-described embodiment, the resin film 33 is disposed on the surface facing the outside in the stacking direction in the resin portion 32 coupled to the electrode plate 15 of the negative electrode terminal electrode 18. Alternatively, the resin film 33 may be disposed on the surface of the resin portion 32 facing inward in the stacking direction. In the example of FIG. 9, the resin film 33 is disposed only in the region corresponding to the overhanging portion 32 b so as not to overlap the electrode plate 15. Further, in the example of FIG. 9, the thickness of the overhanging portion 32b of the resin portion 32 is reduced by the thickness of the resin film 33, whereby the electrode plate 15 and the resin film 33 are substantially flush. It has become.

正極終端電極19の電極板15に結合している樹脂部42においても同様に、例えば図10に示すように、積層方向の内側を向く面に樹脂フィルム43が配置されていてもよい。図10の例では、図4の例と比べて樹脂部42と樹脂フィルム43との位置関係が反転し、電極板15の縁部15cに樹脂部42が直接結合している。樹脂部42において、重なり部分42aと張出部分42bとの境界部分に対応する位置には、電極板15の縁部15cが配置される段差部42cが設けられている。段差部42cは、樹脂部42における積層方向の外側を向く面に形成されている。段差部42cの高さは、例えば電極板15の厚さと同程度であり、電極板15と樹脂部42とは略面一となっている。   Also in the resin portion 42 joined to the electrode plate 15 of the positive electrode terminal electrode 19, similarly, for example, as shown in FIG. 10, the resin film 43 may be disposed on the surface facing inward in the stacking direction. In the example of FIG. 10, the positional relationship between the resin portion 42 and the resin film 43 is reversed as compared with the example of FIG. 4, and the resin portion 42 is directly bonded to the edge 15 c of the electrode plate 15. In the resin portion 42, at a position corresponding to the boundary between the overlapping portion 42a and the overhang portion 42b, a step portion 42c in which the edge 15c of the electrode plate 15 is disposed is provided. The step portion 42 c is formed on the surface of the resin portion 42 facing the outside in the stacking direction. The height of the step portion 42c is, for example, about the same as the thickness of the electrode plate 15, and the electrode plate 15 and the resin portion 42 are substantially flush.

また、図10の例では、樹脂フィルム43は、樹脂部42における積層方向の内側を向く面において、張出部分42bに対応する領域及び重なり部分42aに対応する領域の全域にわたって配置されている。また、樹脂フィルム43には、重なり部分42aに対応する領域において、セパレータ13の縁部が略面一に配置される段差部43aが設けられている。段差部43aの高さは、例えばセパレータ13の厚さと同程度であり、セパレータ13と樹脂フィルム43とは略面一となっている。   Further, in the example of FIG. 10, the resin film 43 is disposed on the entire area of the region corresponding to the overhang portion 42b and the region corresponding to the overlapping portion 42a on the surface of the resin portion 42 facing inward in the stacking direction. Further, the resin film 43 is provided with a stepped portion 43a in which the edge portion of the separator 13 is disposed substantially flush in the region corresponding to the overlapping portion 42a. The height of the step portion 43a is, for example, about the same as the thickness of the separator 13, and the separator 13 and the resin film 43 are substantially flush.

樹脂フィルム33,43を構成する樹脂材料として電解液Eに対する耐性を有する樹脂材料を選択する場合、図9及び図10に示す構成においても、樹脂フィルム33,43によって樹脂部32,42をしっかりと補強できる。したがって、蓄電モジュール4の内圧が上昇した場合であっても、樹脂部32が結合している負極終端電極18及び樹脂部42が結合している正極終端電極19の変形を抑制できる。   When the resin material having resistance to the electrolytic solution E is selected as the resin material constituting the resin films 33 and 43, the resin portions 32 and 42 are firmly fixed by the resin films 33 and 43 even in the configurations shown in FIGS. It can be reinforced. Therefore, even when the internal pressure of the storage module 4 increases, deformation of the negative electrode terminal electrode 18 to which the resin portion 32 is bonded and the positive electrode terminal electrode 19 to which the resin portion 42 is bonded can be suppressed.

4…蓄電モジュール、11…電極積層体、11a…側面、12…封止体、13…セパレータ、14…バイポーラ電極、15…電極板、15c…縁部、16…正極、17…負極、18…負極終端電極(終端電極)、19…正極終端電極(終端電極)、23…粗化メッキ面、32,42…樹脂部、32b,42b…張出部分、33,43…樹脂フィルム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Storage module, 11 ... Electrode laminated body, 11a ... Side surface, 12 ... Sealed body, 13 ... Separator, 14 ... Bipolar electrode, 15 ... Electrode plate, 15c ... Edge part, 16 ... Positive electrode, 17 ... Negative electrode, 18 ... Negative electrode terminal electrode (terminal electrode), 19: positive electrode terminal electrode (terminal electrode), 23: roughened plated surface, 32, 42: resin portion, 32b, 42b, overhang portion, 33, 43: resin film.

Claims (6)

セパレータを介して複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、
前記電極積層体の側面に設けられ、積層方向に隣り合う前記バイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、
前記電極積層体の積層端には、前記積層方向の内側を向く面に正極及び負極の一方が形成された電極板を有する終端電極が配置されており、
前記封止体は、前記終端電極における前記電極板の縁部に結合すると共に、当該電極板の縁から前記電極積層体の積層方向に直交する方向に張り出す張出部分を有する樹脂部を含み、
前記樹脂部において、前記張出部分に対応する領域には、前記樹脂部を構成する樹脂材料よりも引張強度の高い樹脂材料によって構成された樹脂フィルムが配置されている蓄電モジュール。
An electrode stack in which a plurality of bipolar electrodes are stacked via a separator;
A sealing body provided on the side surface of the electrode stack and sealing between the bipolar electrodes adjacent in the stacking direction;
A terminal electrode having an electrode plate in which one of a positive electrode and a negative electrode is formed on the surface facing inward in the stacking direction is disposed at the stacking end of the electrode stack,
The sealing body includes a resin portion coupled to an edge portion of the electrode plate in the terminal electrode and having an overhanging portion extending from the edge of the electrode plate in a direction orthogonal to the stacking direction of the electrode stack. ,
A storage module in which a resin film made of a resin material having a tensile strength higher than that of a resin material constituting the resin portion is disposed in a region corresponding to the overhang portion in the resin portion.
前記樹脂フィルムは、前記樹脂部と前記電極板とが重なる領域にわたって配置されている請求項1記載の蓄電モジュール。   The storage module according to claim 1, wherein the resin film is disposed over a region where the resin portion and the electrode plate overlap. 前記樹脂フィルムは、前記樹脂部における前記積層方向の外側を向く面に配置されている請求項1又は2記載の蓄電モジュール。   The power storage module according to claim 1, wherein the resin film is disposed on a surface of the resin portion facing outward in the stacking direction. 前記樹脂フィルムは、前記樹脂部における前記積層方向の内側を向く面に配置されている請求項1又は2記載の蓄電モジュール。   The storage module according to claim 1, wherein the resin film is disposed on a surface of the resin portion facing inward in the stacking direction. 前記正極が形成された電極板を有する終端電極には、前記樹脂フィルムを介して前記樹脂部が結合している請求項1〜3のいずれか一項記載の蓄電モジュール。   The power storage module according to any one of claims 1 to 3, wherein the resin portion is coupled to a terminal electrode having an electrode plate on which the positive electrode is formed via the resin film. 前記電極板における前記樹脂部との結合面は、粗化メッキ面となっている請求項1〜5のいずれか一項記載の蓄電モジュール。   The storage module according to any one of claims 1 to 5, wherein a bonding surface of the electrode plate to the resin portion is a roughened plating surface.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020030895A (en) * 2018-08-20 2020-02-27 株式会社豊田自動織機 Power storage module and method for manufacturing power storage module

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003249259A (en) * 2002-02-26 2003-09-05 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack
JP2004319210A (en) * 2003-04-15 2004-11-11 Nissan Motor Co Ltd Bipolar battery, bipolar battery manufacturing method, assembled battery and vehicle
JP2008130454A (en) * 2006-11-22 2008-06-05 Nissan Motor Co Ltd Bipolar battery, battery pack, and vehicle equipped with these
JP2010205633A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Nissan Motor Co Ltd Bipolar secondary battery
WO2013099541A1 (en) * 2011-12-27 2013-07-04 株式会社村田製作所 Electricity storage device and method for manufacturing same
JP2016001627A (en) * 2009-01-27 2016-01-07 ジー4 シナジェティクス, インコーポレイテッド Variable volume containment for energy storage device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003249259A (en) * 2002-02-26 2003-09-05 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack
JP2004319210A (en) * 2003-04-15 2004-11-11 Nissan Motor Co Ltd Bipolar battery, bipolar battery manufacturing method, assembled battery and vehicle
JP2008130454A (en) * 2006-11-22 2008-06-05 Nissan Motor Co Ltd Bipolar battery, battery pack, and vehicle equipped with these
JP2016001627A (en) * 2009-01-27 2016-01-07 ジー4 シナジェティクス, インコーポレイテッド Variable volume containment for energy storage device
JP2010205633A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Nissan Motor Co Ltd Bipolar secondary battery
WO2013099541A1 (en) * 2011-12-27 2013-07-04 株式会社村田製作所 Electricity storage device and method for manufacturing same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020030895A (en) * 2018-08-20 2020-02-27 株式会社豊田自動織機 Power storage module and method for manufacturing power storage module
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